1000_动物染色体工程要点.ppt

染色体非整倍体变化 ◆ 个别染色体的削减和添加 ◆ 染色体代换 多见于植物染色体工程（见教材235页） （二）动物染色体结构的改造（p161） ◆人工染色体(artificial chromosome) 人工构建的含有稳定染色体的天然结构序列，即ARS、CEN、TEL序列的微小染色体，可以象天然染色体一样在寄主细胞中稳定复制和遗传，称为人工染色体。 （三）人工染色体  大片段DNA克隆载体 人类和哺乳动物的基因组很大，甚至许多单个基因也相当大（如：DMD gene 2300kb） ，克隆分析就需要更大的基因载体。如近年来构建的一些载体：BAC，YAC等。 1、Yeast artificial chromosome 分（离目的基因） 切（割目的基因和载体） 接（连目的基因和载体） 转（化宿主细胞） 筛（选阳性克隆） 表（达目的基因） 基 本 模 式 目的基因 基因载体 重组体 分 切 接 转 筛 表 总体技术路线 Essential Cloning Steps Yeast Artificial Chromosome (YAC) 构建基因组文库 ◆克隆文库 （核酸探针） ◆表达文库 （免疫探针） 用酵母人工染色体克隆基因时，尚存在三个问题： ⑴ 会发生嵌合体现象，即同一个酵母人工染色体中会有两个不相连的DNA片段； ⑵克隆的基因不稳定，易发生缺失现象； ⑶不能用简单的方法将人工染色体与酵母染色体分开。 1983年，美国科学家构建成功了酵母人工染色体(YAC)，他们从酵母基因组中分离到了着丝粒、自主复制序列及一些标记基因，又从四膜虫的大核rDNA的末端分离到了端粒，然后将这三部分及标记基因连在一起就构成了酵母人工染色体。 2、细菌人工染色体（bacterial artificial chromosome,BAC） 优点：能携带大片段DNA，约300kb。 在每个细胞中，一个载体分子能繁殖多个拷贝，高产DNA。 缺点：会出现插入片段在结构上的不稳定，导致克隆DNA部分的缺失或重排。为克服上述缺点，人们采用低拷贝数复制子载体，如，E coli中的F因子。此质粒含有2种基因（part A, part B）。每个E coli能接受 300kbDNA片段。 水稻5460F细菌人工染色体文库的构建和鉴定 VOL-44-99-14 1、BAC载体的优点？ 2、如何构建和鉴定BAC文库？ 3、为什么要构建文库？（应用） 细菌人工染色体文库的构建与鉴定. pdf 课外练习 查阅一篇文献，了解人工染色体的构建及其应用？ 染色体工程: 是人们按照一定的设计,有计划地消减、添加或代换同种或异种染色体的技术。 广义上讲它还包括染色体内部的部分遗传操作技术。 二、什么是染色体工程 染色体数目变异 整倍变化： 多倍体：细胞中含有三个或更多染色体组的个体 单倍体：细胞中含有正常体细胞的一半染色体数 非整倍体变化： 染色体减少：单体（减1条）、缺体（减1对） 染色体增加：三体（加1条）、四体（加1对） 染色体代换：同种代换、异种代换 染色体数变异 一是体细胞内以染色体组为基数进行的整倍性变化，以整倍体染色体数目变化产生的变异会产生多倍体和单倍体； 另一种是染色体组内的个别染色体数目有所增减，使细胞内的染色体数目不是基数的的完整倍数，因此被称为非整倍体。 染色体结构变异 易位：一个染色体上某一区段跟另一非同源染色体上的区段发生互换 缺失：染色体的某一区段及带有的基因一起丢失 倒位：染色体上某一区段连同它带有的基因顺序发生180度倒转 重复：一个染色体上增加了相同的某个区段。 染色体结构变异 染色体易位：一个染色体上某一区段与另一非同源染色体上的区段发生互换。 染色体缺失：染色体的某一区段及其带有的基因一起丢失 染色体倒位：染色体上某一区段连同它带有的基因顺序发生180度倒转。 染色体重复：一个染色体上增加了相同的某个区段。 缺失：缺失一个片段。 重复：某一片断重复出现。 倒位：片段断裂，倒转180度，重新连接。 易位：片段断裂，移到另一条染色体臂上。 Animal Chromosome Engineering ◆ 认识染色体与染色体组 ◆ 什么是染色体工程 ◆ 动物染色体工程的主要内容 染色体组工程 个别染色体工程 人工染色体 （一）动物染色体倍性改造 1、动物的多倍体育种 自然界中存在多倍体动物吗？ 人工诱导多倍体有什么意义？ 诱导方法 倍性鉴定 2、动物的单倍体育种